FR3050519B1 - Echangeur thermique en matiere plastique et vehicule comprenant cet echangeur thermique - Google Patents

Abstract

Cet échangeur (1) thermique comprend une pile de plaques (2) espacées les unes des autres de manière à présenter un ensemble d'espaces (4) intermédiaires permettant une circulation de fluide entre les plaques (2). De plus, l'ensemble d'espaces (4) intermédiaires comprend une pluralité d'espaces (40) intermédiaires multi-fluides chacun destiné à la circulation de plusieurs fluides entre deux plaques (2) adjacentes, et chacun cloisonné en plusieurs compartiments (42) séparés de manière étanche les uns des autres. Chaque compartiment (42) est configuré pour la circulation d'un fluide parmi la pluralité de fluides, est en communication fluidique avec un des compartiments (42) d'un espace (40) intermédiaire multi-fluides distinct.

Description

La présente invention concerne un échangeur thermique, et un véhiculecomprenant cet échangeur thermique.

Les échangeurs thermiques à plaques comprennent traditionnellementplusieurs plaques en aluminium empilées de manière à former entre les plaquesadjacentes un espace intermédiaire destiné à la circulation d'un fluide. Classiquement,les échangeurs thermiques comprennent un premier groupe d'espaces intermédiairesconnectés fluidiquement les uns aux autres pour la circulation d'un premier fluide àtravers la pile de plaques, et un deuxième groupe d'espaces intermédiaires connectésfluidiquement les uns aux autres pour la circulation d'un deuxième fluide à travers lapile de plaques. Les espaces intermédiaires du premier groupe alternentclassiquement avec les espaces intermédiaires du deuxième groupe, de manière àpermettre un échange thermique entre le premier fluide et le deuxième fluide, selonla direction d'empilement.

Cependant, un inconvénient de ces échangeurs thermiques est unencombrement relativement important, notamment du fait de l'alternance d'espacesintermédiaires consacrés à un premier fluide et d'espaces consacrés à un deuxièmefluide.

De plus, le rendement est relativement limité. L'échange thermique esten effet réalisé selon une direction orthogonale aux plaques uniquement, c'est-à-dired'un espace intermédiaire à l'autre de l'échangeur thermique.

Par ailleurs, les échangeurs thermiques en aluminium sont relativementencombrants. Leur forme parallélépipédique est une contrainte à l'intégration de ceséchangeurs dans un environnement complexe, et ne permet pas un rendement detransfert thermique optimal d'une pièce ou d'un sous-ensemble du fait del'occupation seulement partielle par l'échangeur du volume dans lequel celui-ci peutêtre positionné.

Aussi, la présente invention vise à pallier tout ou partie de cesinconvénients en proposant un échangeur thermique offrant une compacitéaméliorée à rendement équivalent, ou un rendement amélioré à compacitééquivalente. A cet effet, la présente invention a pour objet un échangeur thermique,en matière plastique, comprenant une pile de plaques, dont les plaques adjacentessont espacées les unes des autres de sorte que la pile de plaques présente unensemble d'espaces intermédiaires permettant une circulation de fluide entre cesplaques, caractérisé en ce que l'ensemble d'espaces intermédiaires comprend unepluralité d'espaces intermédiaires multi-fluides, chaque espace intermédiaire multi-fluides étant destiné à la circulation de plusieurs fluides entre deux plaques adjacentesde la pile de plaques, lesdits espaces intermédiaires multi-fluides étant chacuncloisonné en plusieurs compartiments séparés de manière étanche les uns des autres,chaque compartiment étant configuré pour la circulation d'un fluide parmi la pluralitéde fluides, et chaque compartiment étant en communication fluidique avec un descompartiments d'un espace intermédiaire multi-fluides distinct parmi la pluralitéd'espaces intermédiaires multi-fluides.

Ainsi, l'échangeur thermique permet une circulation de plusieurs fluidesau sein d'un même espace intermédiaire, si bien que l'échangeur thermique présenteune compacité améliorée et un rendement plus efficace. De plus, l'échangeurthermique est en matière plastique et offre en conséquence la possibilité d'avoir uneforme adaptée au volume dans lequel l'échangeur est destiné à être positionné, sibien que le rendement peut être amélioré sans augmentation d'encombrement. Ainsi,un échangeur en matière plastique offre une liberté de forme qui permet des'affranchir des contraintes habituellement liées à la forme parallélépipédique deséchangeurs en aluminium.

Selon un mode de réalisation préféré, chaque espace intermédiaire multi-fluides comprend une paroi interne s'étendant à travers celui-ci de manière à séparerde façon étanche au moins deux compartiments adjacents de cet espaceintermédiaire multi-fluides, et la paroi interne est configurée pour permettre unéchange thermique entre les fluides circulant dans ces au moins deux compartimentsadjacents.

Un avantage de cette caractéristique est une amélioration du rendement,car l'échange thermique est multi-directionnel et intervient aussi bien entre deuxespaces intermédiaires qu'entre deux compartiments d'un même espaceintermédiaire multi-fluide.

Selon un mode de réalisation préféré, la paroi interne s'étend au moinsen partie selon une trajectoire sinueuse.

Cette trajectoire peut être angulaire, notamment en zigzag ou créneaux,ou courbe, par exemple en forme de S ou sinusoïde.

Ainsi, cette caractéristique permet de maximiser la surface d'échangethermique transverse, c'est-à-dire entre les fluides circulant dans les deuxcompartiments d'un même espace intermédiaire multi-fluides. Cela améliore donc lerendement.

Selon un mode de réalisation préféré, la paroi interne est venue demoulage avec au moins l'une des deux plaques adjacentes entre lesquelles cette paroiinterne s'étend.

Cela permet de réduire les coûts.

Selon un mode de réalisation préféré, la paroi interne est liée à au moinsl'une des deux plaques adjacentes par des moyens de liaison étanches etthermiquement conducteurs.

Cette caractéristique améliore le rendement.

Selon un mode de réalisation préféré, la paroi interne a une épaisseurinférieure à celle des plaques entre lesquelles cette paroi interne s'étend.

Cela favorise l'échange thermique intra-espace intermédiaire, etcontribue donc à un meilleur rendement.

Selon un mode de réalisation préféré, les parois internes de deux espacesintermédiaires multi-fluides consécutifs s'étendent en décalage l'une de l'autre.

En d'autres termes, d'un espace intermédiaire multi-fluides à un autre,les compartiments destinés à la circulation d'un même fluide ne se superposent pas,ou partiellement. Par exemple, les compartiments de deux espaces intermédiairesmulti-fluides consécutifs ont des formes différentes ou sont décalés, au moinspartiellement, dans le plan des plaques, si bien qu'un échange thermique a lieu à lafois horizontalement entre les fluides circulant dans des compartiments adjacentsd'un même espace intermédiaire multi-fluides et verticalement à travers les plaques,entre les fluides circulant dans des espaces intermédiaires adjacents.

Ainsi, il existe une ou des zones de chevauchement entre lescompartiments de deux espaces intermédiaires multi-fluides consécutifs. Cechevauchement contribue à créer davantage d'interface thermique, donc à améliorerla compacité et l'encombrement.

Cette possibilité de forme variée des compartiments est permisenotamment par l'utilisation de matière plastique.

Selon un mode de réalisation préféré, plusieurs plaques de la pile deplaques ont une épaisseur et/ou une densité différente.

Cette caractéristique permet avantageusement de créer un gradientthermique prédéterminé au sein de la pile de plaques, en favorisant le transfertthermique parmi un ou plusieurs groupes de plaques, c'est-à-dire à un ou desemplacements prédéterminés de la pile de plaques.

Selon un mode de réalisation préféré, les compartiments de chaqueespace intermédiaire multi-fluides sont au moins en partie délimités par des faces enregard des deux plaques adjacentes délimitant cet espace intermédiaire multi-fluides.

Ainsi, chaque compartiment d'un espace intermédiaire multi-fluides offreune interface d'échange thermique permettant un échange de chaleur vertical, c'est-à-dire inter-espace intermédiaire, de chaque côté de cet espace intermédiaire multi-fluide en direction des deux espaces intermédiaires qui lui sont adjacents, et unéchange de chaleur horizontal ou transversal, c'est-à-dire intra-espace intermédiaire,avec un ou plusieurs autres compartiments de cet espace intermédiaire multi-fluides.

Selon un mode de réalisation préféré, au moins un des compartimentscomprend une pluralité d'éléments destinés à entraver l'écoulement de fluide dans cecompartiment, et les éléments sont thermiquement conducteurs.

Ainsi, ces éléments améliorent le rendement d'une part en formantobstacle à la circulation de fluide et donc en provoquant un écoulement turbulentfavorisant l'échange thermique, et d'autre part en augmentant l'interface thermiqueentre le fluide et le compartiment.

Selon un autre aspect, l'invention a aussi pour objet un véhiculecomprenant un échangeur thermique ayant les caractéristiques précitées.

Ce véhicule offre une possibilité d'échange thermique avec unrendement amélioré, une plus grande place disponible du fait de la compacité del'échangeur thermique, et de la liberté de forme offerte par la matière plastique. L'échangeur thermique permet d'utiliser plusieurs fluides pour refroidirou réchauffer un ou plusieurs autres fluides, ce qui est avantageux en termes derendement, car selon le régime de fonctionnement d'un véhicule, certains fluides seprêtent davantage au refroidissement ou réchauffement d'un ou plusieurs autresfluides. D'autres caractéristiques et avantages de la présente inventionressortiront clairement de la description détaillée ci-après d'un mode de réalisation,donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :La figure 1 est une vue en perspective d'un échangeur thermiqueselon un mode de réalisation de l'invention,

La figure 2 est une vue en perspective et en coupe partielle del'échangeur thermique de la figure 1,

La figure 3 est une vue éclatée et en perspective de l'échangeurthermique de la figure 1,

La figure 4 est une vue de dessus de deux plaques consécutives de lapile de plaques d'un échangeur selon un mode de réalisation del'invention,

La figure 5 est une vue en coupe selon la ligne l-l de la figure 4,

La figure 6 est une vue en perspective d'un échangeur thermiqueselon un mode de réalisation de l'invention,

La figure 7 est une vue en perspective et en coupe partielle del'échangeur thermique de la figure 4,

La figure 8 est une vue éclatée et en perspective de l'échangeurthermique de la figure 4,

La figure 9 est une vue en coupe et de côté de l'échangeur thermiquede la figure 4.

Les figures 1 et 6 montrent un échangeur 1 thermique selon des modesde réalisation de l'invention. L'échangeur 1 thermique est du type échangeur thermique à plaques.L'échangeur 1 thermique comprend une pluralité de plaques 2 empilées selon unedirection E d'empilement. Les plaques 2 adjacentes sont distantes l'une de l'autre, demanière à définir entre chaque paire de plaques 2 adjacents un espace 4 intermédairedestiné à une circulation de fluide au sein de l'échangeur 1 thermique.

Les plaques 2 sont configurées pour permettre un échange thermique àtravers celles-ci, c'est-à-dire d'un espace 4 intermédiaire à un espace 4 intermédiaireadjacent.

Les espaces 4 intermédiaires peuvent être fermés, comme illustré sur lesfigures 3 et 8, ou ouverts, comme illustré sur la figure 8. Les espaces 4 intermédiairesfermés ont une paroi 46 externe à contour fermé, qui s'étend ici au bord des plaques2, entre deux plaques 2 adjacentes, de manière à délimiter un volume fermé. Lesespaces 4 intermédiaires ouverts présentent au moins deux ouvertures 47 latérales,délimitées par exemple par les bords en regard de deux plaques 2 adjacentes, et parexemple situées à des côtés opposés de ces plaques 2 afin de permettre unecirculation de fluide depuis l'extérieur de l'échangeur 1 thermique et traversant la pilede plaques 2.

La direction E d'empilement est ici sensiblement orthogonale aux plaques 2. Par ailleurs, les plaques 2 peuvent être planes comme illustré sur les figures. Lesplaques 2 peuvent être de même forme et de mêmes dimensions, si bien qu'une foisempilées, les bords extérieurs des plaques 2 coïncident. L'échangeur 1 thermique peut comprendre deux plaques 6 d'extrémités,la pile de plaques 2 étant interposée entre ces deux plaques 6 d'extrémité. L'échangeur 1 thermique comprend ici des entrées 8 destinées chacune àl'introduction d'un fluide à l'intérieur de l'échangeur 1 thermique, et des sorties 10pour l'évacuation de ces fluides à l'extérieur de l'échangeur 1 thermique. Les entrées8 et/ou les sorties 10 peuvent être ménagées à travers l'une des ou les plaques 6d'extrémité. L'échangeur 1 thermique comprend notamment une pluralitéd'ouvertures 12 configurées pour permettre une circulation fluidique d'un espace 4intermédiaire à un autre. Les ouvertures 12 peuvent être ménagées à travers lesplaques 2. L'échangeur 1 thermique peut comprendre des canaux 14 de distributions'étendant à travers la pile de plaques 2, de manière à connecter plusieurs ouvertures6 entre elles. Chaque canal 8 de distribution est ainsi destiné à conduire un fluidedepuis une des entrées 8 jusqu'à des espaces 4 intermédiaires prédéterminés, via desouvertures 12, ou depuis ces espaces 4 intermédiaires prédéterminés jusqu'à une dessorties 10, via des ouvertures 12. Les canaux 14 de distribution s'étendent parexemple selon la direction E d'empilement. Les canaux 14 de distribution peuvent êtreformés par une paroi 16 périphérique s'étendant entre deux plaques 2 adjacentes,autour d'une des ouvertures 12 ou d'un groupe d'ouvertures 12. L'échangeur 1 thermique est réalisé en matière plastique, notamment enmatière plastique contenant une charge thermiquement conductrice, comme parexemple du polyamide 66 (PA66) incluant une charge de graphite et/ou de carbone,pour procurer une conductivité thermique à 20°C supérieure à 0, 6 W.m’hK’1, depréférence égale ou supérieure à 1 W.m_1.K_1.

On notera que les plaques 2 peuvent avoir une épaisseur ou une densitédifférente les unes des autres, par exemple croissante ou décroissante dans ladirection E d'empilement, de manière à créer un gradient prédéterminé d'échangethermique au sein de la pile de plaques 2.

Parmi l'ensemble des espaces 4 intermédiaires, la pile de plaques 2présente un réseau d'espaces 40 intermédiaires multi-fluides, c'est-à-dire unepluralité d'espaces 40 intermédiaires multi-fluides connectés entre eux de manièrefluidique, notamment via des ouvertures 12 et le cas échéant des canaux 14 dedistribution.

Chaque espace 40 intermédiaire multi-fluide est configuré pourpermettre la circulation de plusieurs flux de fluide entre les plaques 2 adjacentes quile délimite.

On notera que les fluides circulant à travers chaque espace 40intermédiaire peuvent être identiques ou différents. Dans tous les cas, ces fluidescirculent de manière séparée à travers les espaces 40 intermédiaires multi-fluides.

En effet, chaque espace 40 intermédiaire multi-fluides comprendplusieurs compartiments 42, séparés de manière étanche les uns des autres, si bienqu'il n'y a pas de communication fluidique entre les compartiments 42 d'un mêmeespace 40 intermédiaire multi-fluides.

Ainsi, chaque compartiment 42 est consacré à la circulation d'un uniquefluide parmi la pluralité de fluides destinés à circuler à travers le réseau d'espaces 40intermédiaires multi-fluides.

Selon l'exemple de la figure 3, les espaces 40 intermédiairescomprennent chacun deux compartiments 42. Selon l'exemple de la figure 8, lesespaces 40 intermédiaires multi-fluides comprennent chacun huit compartiments 42.

Chaque compartiment 42 est relié fluidiquement avec au moins un descompartiments 42 d'un des autres espaces 40 intermédiaires multi-fluides. L'échangeur 1 thermique comprend à cet effet, pour chaquecompartiment 42, une ouverture 18 d'entrée et une ouverture 20 de sortiedébouchant chacune dans ce compartiment 42 afin de permettre respectivementl'entrée et la sortie d'un fluide pour ce compartiment 42.

Les ouvertures 18, 20 d'entrée et de sortie peuvent être ménagées àtravers les canaux 14 de distribution, notamment à travers la paroi 20 périphérique decanaux 14 de distribution distincts, ou bien le cas échéant, à travers les plaques 2 enétant confondues des ouvertures 12. Selon l'exemple des figures, les ouvertures 18d'entrée sont des ouvertures 12 connectées fluidiquement à une entrée 8, et lesouvertures 20 de sortie sont des ouvertures 12 connectées fluidiquement à une sortie 10.

Comme illustré sur les figures, les ouvertures 12, et plus précisément lesouvertures 18 d'entrée, respectivement les ouvertures 20 de sortie, sont coaxiales.

Les ouvertures 18, 20 d'entrée et de sortie d'un même compartiment 14sont distinctes, positionnées à distance l'une de l'autre, et décalées selon unedirection parallèle aux plaques 2, c'est-à-dire non coaxiales.

On notera que les compartiments 14 sont configurés pour permettre unécoulement des fluides en parallèle les uns des autres, c'est-à-dire sensiblement dans un même plan d'écoulement parallèle aux plaques 2, depuis l'ouverture 18 d'entréejusqu'à l'ouverture 20 de sortie correspondantes.

Chaque espace 40 intermédiaire multi-fluides comprend une ou plusieursparois 44 internes s'étendant à travers celui-ci de manière à séparer de façon étanchedeux compartiments 42 adjacents. La ou les parois 44 internes peuvent être forméespar une nervure longitudinale reliant les faces 22 en regard des deux plaques 2adjacentes, distinctes le cas échéant de la ou des parois 16 périphériques. Par ailleurs,les extrémités de cette nervure longitudinale peuvent chacune être reliée à la paroi 46externe.

Ainsi, les compartiments 42 peuvent former un volume fermé délimitépar une ou des parois 44 internes, une portion des faces 22 en regard des deuxplaques 2 adjacentes, et une portion de la paroi 46 externe.

On notera que la ou les parois 44 internes d'un espace 40 intermédiairemulti-fluides sont avantageusement configurées pour permettre un échangethermique entre les fluides circulant dans deux compartiments 42 adjacents.

Ainsi, il est important de noter que l'échangeur 1 thermique offre à la foisun échange thermique inter-plaques 2, dans la direction E d'empilement, c'est-à-dired'un espace 4 intermédiaire à un espace 4 intermédiaire adjacent, qu'un échangethermique intra-plaques, dans un plan parallèle aux plaques 2, c'est-à-dire au seind'un même espace 4 intermédiaire quand celui-ci est un espace 40 intermédiairemulti-fluides. Ces flux multiples d'échange thermique améliorent le rendement et lacompacité de l'échangeur 1 thermique.

Les nervures formant les parois 44 internes ont de préférence uneépaisseur inférieure à celle des plaques 2 entre lesquelles elles s'étendent, et le caséchéant inférieure à l'épaisseur de la nervure formant la paroi 46 externe, afin defaciliter cet échange thermique.

Avantageusement, chaque compartiment 42 comprend une pluralitéd'éléments 48 formant obstacle à l'écoulement de fluide. Ces éléments 48 sontpréférentiellement en matériau thermiquement conducteur afin d'augmentersensiblement l'interface d'échange thermique et améliorer le rendement. Leséléments 48 s'étendent entre les faces 22 en regard des plaques 2 adjacentes, à partirde l'une de ces faces 22, sans être nécessairement liés à l'autre de ces faces 22.

Les éléments 48 peuvent comprendre des picots 480 destinés à favoriserun écoulement turbulent du fluide afin d'augmenter le rendement du transfertthermique.

Les éléments 48 peuvent comprendre des nervures 482, notammentagencées les unes par rapport aux autres pour former des chicanes augmentant lalongueur du trajet de fluide dans le compartiment 42, entre l'ouverture 18 d'entrée etl'ouverture 20 de sortie. Pour maximiser le trajet du fluide, l'ouverture 18 d'entrée etl'ouverture 20 de sortie sont positionnées aux extrémités opposées d'un circuit decirculation de fluide délimité à l'intérieur du compartiment 14. Les nervures 482peuvent présenter une extrémité solidaire de la ou l'une des parois 44 internes ou dela paroi 46 externe et une extrémité opposée libre.

En particulier, la ou les parois 44 internes, et le cas échéant les éléments48, peuvent être avantageusement dans le même matériau que les plaques 2,notamment en polyamide 66 (PA66) incluant une charge thermiquement conductricecomme du graphite ou du carbone.

De préférence, la ou les parois 44 internes sont venues de moulage avecles plaques 2 dont elles sont solidaires, de même que le cas échéant les éléments 48et/ou la paroi 46 externe.

On notera que chaque paroi 44 interne solidaire de l'une des deuxplaques 2 adjacentes est préférentiellement liée à l'autre des deux plaques 2adjacentes, en particulier à la face 22 (figure 3) ou à la ou l'une des parois 44 internesde cette plaque 2 (figure 9), par des moyens de liaison permettant une liaisonétanche et thermiquement conductrice. Par exemple, les moyens de liaison peuventêtre un cordon 50 de soudure ; ainsi, les parois 44 internes sont de préférencesoudées à au moins l'une des deux plaques 2 adjacentes. En effet, le soudage assureune continuité de matière et donc une absence de rupture thermique à l'interfaceentre les parois 44 internes et la ou les plaques 2 correspondantes.

La ou les parois 44 internes peuvent s'étendre de façon rectiligne,comme illustré sur la figure 8. Toutefois, la ou les parois 44 internes s'étendent depréférence de manière non exclusivement rectiligne. Ainsi, la ou les parois 44 internespeuvent s'étendre notamment de manière curviligne, par exemple ondulée, en formede S ou sinusoïdale, comme visible sur la figure 3. Cela permet d'agmenter la surfaced'échange thermique entre deux compartiments 42 adjacents. Lorsque l'espace 40intermédiaire multi-fluides comprend plusieurs parois 44 internes, celles-ci peuventêtre parallèles entre elles.

De manière avantageuse, comme illustré sur les figures 3, 4 et 5 la ou lesparois 44 internes de deux espaces 40 intermédiaires multi-fluides consécutifs dans ladirection E d'empilement sont transversalement décalées l'une par rapport à l'autre,c'est-à-dire dans le plan des plaques 2. En particulier, ces parois 44 internes peuvent s'étendre selon des trajectoires différentes. En d'autres termes, la ou les parois 44internes de ces deux espaces 40 intermédiaires multi-fluides consécutifs ne sesuperposent pas, ce qui permet de créer des zones de chevauchement propices à unéchange thermique dans la direction E d'empilement, i.e. inter-espaces 4, 40intermédiaires.

Ainsi, comme visible sur les figures 4 et 5, les compartiments 42c, 42dchacun destiné à la circulation d'un fluide distinct, peuvent avoir une forme différentedans deux espaces 40 intermédiaires multi-fluides consécutifs. D'un espace 40intermédiaire multi-fluides à l'autre, les compartiments 42c et 42d se chevauchentpartiellement. Cela permet un transfert thermique inter-espaces 40 intermédiairesmultifluides, à travers les plaques 2, en plus du transfert thermique ayant lieu àl'intérieur d'un même espace 40 intermédiaire multi-fluides via la paroi 44 interne.

Comme indiqué précédemment, les espaces 4 intermédiaires peuventêtre ouverts ou fermés. L'échangeur 1 thermique peut comprendre dans la direction Ed'empilement une alternance d'espaces 4 intermédiaires ouverts et d'espaces 40intermédiaires multi-fluides fermés connectés entre eux, comme illustré sur les figures7 à 9. Selon l'exemple des figures 7 à 9, de l'air ou de l'huile peut en effet traverser lapile de plaques 2 en passant par les espaces 4 intermédiaires ouverts (flèche 52). Parexemple, l'échangeur 1 thermique peut être positionné à l'intérieur d'un carter d'huile(non représenté).

Par ailleurs, l'ensemble d'espaces 4 intermédiaires peut comprendre unréseau d'espaces 4 intermédiaires mono-fluide connectés entre eux, chaque espace 4intermédiaire mono-fluide étant destiné à la circulation d'un unique fluide entre lesdeux plaques 2 adjacents qui le délimitent. En d'autres termes, les espaces 4intermédiaires mono-fluide sont exempts de paroi 44 interne les divisant encompartiments 42 séparés de manière étanche les uns des autres. Le cas échéant,l'échangeur 1 thermique peut présenter, dans la direction E d'empilement, unealternance d'espaces 4 intermédiaires mono-fluide et d'espaces 40 intermédiairesmulti-fluides, comme illustré sur les figures 7 à 9 qui représentent un cas particulier oùles espaces 4 intermédiaires mono-fluide sont ouverts.

On notera que l'ensemble des espaces 4 intermédiaires de l'échangeur 1thermique peut comprendre uniquement des espaces 40 intermédiaires multi-fluides,comme représenté sur les figures 1 à 3.

Les espaces 40 intermédiaires peuvent être tous connectés fluidiquemententre eux, comme visible sur la figure 3, si bien qu'à chaque strate de l'échangeur 1thermique, i.e. à chaque espace 40 intermédiaire multi-fluides, ce sont les mêmes fluides qui circulent. Selon l'exemple des figures 1 à 3, deux fluides circulent à traversl'échangeur 1 thermique, chaque fluide circulant dans un des deux compartiments 42de chacun des espaces 40 intermédiaires multi-fluides, ces compartiments 42 étant encommunication fluidique.

Alternativement, bien que non représenté, l'ensemble des espaces 4intermédiaires peut comprendre un premier groupe d'espaces 40 intermédiairesmulti-fluides en communication fluidique, et un deuxième groupe d'espaces 40intermédiaires multi-fluides en communication fluidique. Ainsi, le premier grouped'espaces 40 intermédiaires multi-fluides permet la circulation d'un premier groupede fluides dans l'échangeur 1 thermique, et le deuxième groupe d'espaces 40intermédiaires multi-fluides permet la circulation d'un deuxième groupe de fluidesdans l'échangeur 1 thermique. L'échangeur 1 thermique peut présenter dans ladirection E d'empilement une alternance d'espaces 40 intermédiaires multi-fluides dupremier groupe et d'espaces 40 intermédiaires multi-fluides du deuxième groupe.Cela permet un échange thermique entre les fluides du premier groupe et les fluidesdu deuxième groupe.

Selon une possibilité, la pluralité d'ouvertures 12 ou le cas échéant lescanaux 14 de distribution peuvent être configurés pour distribuer des fluides demanière alternée dans les compartiments 42 d'un même espace 40 intermédiairemulti-fluides. Ainsi, selon l'exemple des figures 8 et 9, chaque espace 40 intermédiairemulti-fluides peut comprendre un premier groupe de compartiments 42a destinés à lacirculation d'un même fluide (flèche 54) parmi les fluides circulant à travers cet espace40 intermédiaire multi-fluides, un deuxième groupe de compartiments 42b destinés àla circulation d'un même autre fluide (flèche 56) parmi les fluides circulant à traverscet espace 40 intermédiaire multi-fluides, et les compartiments 42a du premiergroupe sont disposés de manière alternée avec les compartiments 42b du deuxièmegroupe. En l'occurrence, les ouvertures 18 d'entrée des compartiments 42a dupremier groupe, respectivement du deuxième groupe, débouchent dans un mêmecanal 14 de distribution, de même que leurs ouvertures 20 de sortie.

Bien que non représenté, la pluralité d'ouvertures 12 ou le cas échéantles canaux 14 de distribution peuvent être configurés pour distribuer des fluides dansles compartiments 42 en quinconce de deux espaces 40 intermédiaires multi-fluidesadjacents. Pour reprendre l'exemple de la figure 9, les compartiments 42a du premiergroupe pourraient être agencés au-dessus ou en-dessous d'un compartiment 42b dudeuxième groupe. Cet agencement en quinconce améliore le rendement del'échangeur thermique. L'invention a aussi pour objet un véhicule, notamment un véhiculeautomobile, comprenant un échangeur 1 thermique ayant tout ou partie descaractéristiques décrites précédemment.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisationdécrit ci-dessus, ce mode de réalisation n'ayant été donné qu'à titre d'exemple. Desmodifications sont possibles, notamment du point de vue de la constitution des diversdispositifs ou par la substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant dudomaine de protection de l'invention.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS

   1. Echangeur (1) thermique, en matière plastique, comprenant une pilede plaques (2), dont les plaques (2) adjacentes sont espacées les unes des autres desorte que la pile de plaques (2) présente un ensemble d'espaces (4) intermédiairespermettant une circulation de fluide entre ces plaques (2), caractérisé en ce que l'ensemble d’espaces (4) intermédiaires comprendune pluralité d'espaces (40) intermédiaires multi-fluides, chaque espace (40)intermédiaire multi-fluides étant destiné à la circulation de plusieurs fluides entredeux plaques (2) adjacentes de la pile de plaques (2), lesdits espaces (40)intermédiaires multi-fluides étant chacun cloisonné en plusieurs compartiments (42)séparés de manière étanche les uns des autres, chaque compartiment (42) étantconfiguré pour la circulation d'un fluide parmi la pluralité de fluides, et chaquecompartiment (42) étant en communication fluidique avec un des compartiments (42)d'un espace (40) intermédiaire multi-fluides distinct parmi la pluralité d'espaces (40)intermédiaires multi-fluides dans lequel chaque espace (40) intermédiaire multi-fluides comprendune paroi (44) interne s'étendant à travers celui-ci de manière à séparer de façonétanche au moins deux compartiments (42) adjacents de cet espace (40)intermédiaire multi-fluides, et la paroi (44) interne est configurée pour permettre unéchange thermique entre les fluides circulant dans ces au moins deux compartiments(42) adjacents.
2. 2. Echangeur (1) thermique selon la revendication 1, dans lequel la paroi(44) interne s'étend au moins en partie selon une trajectoire sinueuse.
3. 3. Echangeur (1) thermique selon la revendication 1 ou 2, dans lequel laparoi (44) interne est venue de moulage avec au moins l'une des deux plaques (2)adjacentes entre lesquelles cette paroi (44) interne s'étend.
4. 4. Echangeur (1) thermique selon l'une des revendications 1 à 3, danslequel la paroi (44) interne est liée à au moins l'une des deux plaques (2) adjacentespar des moyens de liaison étanches et thermiquement conducteurs.
5. 5. Echangeur (1) thermique selon l'une des revendications 1 à 4, danslequel la paroi (44) interne a une épaisseur inférieure à celle des plaques (2) entrelesquelles cette paroi (44) interne s'étend.
6. 6. Echangeur (1) thermique selon l'une des revendications 1 à 5, danslequel les parois (44) internes de deux espaces (40) intermédiaires multî-fluidesconsécutifs s'étendent en décalage l'une de l'autre.
7. 7. Echangeur (1) thermique selon l'une des revendications 1 à 6, danslequel plusieurs plaques (2) de la pile de plaques (2) ont une épaisseur et/ou unedensité différente.
8. 8. Echangeur (1) thermique selon l'une des revendications 1 à 7, danslequel les compartiments (42) de chaque espace (40) intermédiaire multî-fluides sontau moins en partie délimités par des faces (22) en regard des deux plaques (2)adjacentes délimitant cet espace (40) intermédiaire multî-fluides.
9. 9. Echangeur (1) thermique selon l'une des revendications 1 à 8, danslequel au moins un des compartiments (42) comprend une pluralité d'éléments (48)destinés à entraver l'écoulement de fluide dans ce compartiment (42), et les éléments(48) sont thermiquement conducteurs.
10. 10. Véhicule comprenant un échangeur thermique selon l'une desrevendications 1 à 9.